江苏省泰州高一下学期期初质量检测物理试题（word版含答案）

江苏省泰州高一下学期期初质量检测物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、多选题
1．两个质量分别为m1=1kg,m2=2kg的物体A、B静止在光滑的水平地面上，中间用一轻质弹簧将两物体连接．如图所示，现用两个水平力推力F1=10N，F2=40N，分别作用在物体A、B上，则
A．弹簧的弹力为25N
B．弹簧的弹力为20N
C．在突然撤去F1的瞬间，A的加速度为30m/s2
D．在突然撤去F2的瞬间，A的加速度为10m/s2
2．如图所示，轻弹簧两端栓接两个小球a、b．在水平恒力F的作用下栓接小球的细线固定在竖直墙壁上，两球静止，两细线与竖直墙壁的夹角=60°，弹簧竖直，已知两小球的质量都为2kg，重力加速度，下列说法正确的是( )
A．水平外力F的大小为
B．弹簧的拉力大小为40N
C．剪断上端细线瞬间a球加速度为
D．剪断上端细线瞬间b球加速度仍为0
3．下列关于曲线运动的说法，正确的是（ ）
A．速率不变的曲线运动是没有加速度的 B．曲线运动速度大小不一定变化
C．曲线运动的加速度一定是变化的 D．曲线运动速度方向一定变化
4．甲、乙两车在平直公路上行驶，速度随时间变化的关系如图所示，t=0时刻两车并排行驶，则（　　）
A．t=1s时，两车相距2m
B．t=2s时，两车再次并排行驶
C．0~1s内，乙车总在甲车前
D．两次并排行驶的位置相距2m
5．如图，图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其v－t图象如图乙所示．人顶杆沿水平地面运动的s－t图象如图丙所示．若以地面为参考系，下列说法中正确的是:( )
A．猴子的运动轨迹为直线
B．猴子在2s内做直线运动
C．t＝1s时猴子的速度大小为
D．t＝2s时猴子的加速度为4m/s2
6．一条水平传送带以速度逆时针匀速转动，现有一物体以速度v向右冲上水平传送带，若物体与传送带间的动摩擦因数恒定，规定向右为速度的正方向，则物体在传送带上滑动时的速度随时间变化的图线可能是选项图中的
A． B． C． D．
二、单选题
7．下表为某些材料之间的动摩擦因数．一质量为0.50kg的物体放置在水平面上，用弹簧测力计沿水平方向匀速拉动物块，弹簧测力计的示数为1.0N．重力加速度g＝10m/s2，则物块与水平面的材料可能是
材料 木-金属 木-木 木-冰 钢-钢
动摩擦因数 0.20 0.30 0.03 0.25
A．木﹣金属 B．木﹣木 C．木﹣冰 D．钢﹣钢
8．将一物体竖直向上抛出，假设运动过程中空气阻力不变，其v～t图象如图所示，则物体所受的重力和空气阻力之比为( )
A．1∶10 B．10∶1 C．9∶1 D．8∶1
9．下列说法中正确的是（ ）
A．我们早上第一节课是7时30分开始，这个“7时30分”表示一段时间
B．研究某学生骑自行车回校的速度不可以把学生看成质点
C．“太阳从东方升起．”太阳的运动是以地球作为参考系
D．力学中的三个基本单位是：长度单位m、时间单位s、速度单位m/s
10．下列说法正确的是( )
A．力学的基本物理量有：长度、质量、力
B．在力学单位制中，N/kg和m/s是相同的单位
C．研究在大海中远洋航行的轮船的运动轨迹时，能把轮船看作质点
D．研究跳水运动员的连贯动作时，可把运动员看作质点
11．对物体受力和运动的判断，以下说法正确的是（　　）
A．物体速度为零时，受到的合力也为零
B．物体受到的合力为零时，速度也为零
C．物体所受合力减小，速度可以增大
D．物体所受合力减小，速度一定减小
12．质量为m=0.10kg的小钢球以v0=10m/s的水平速度抛出，下落h=5.0m时撞击一钢板，如图所示，碰撞后速度恰好反向，且速度大小不变，已知小钢球与钢板作用时间极短，取g=10m/s2，则（　　）
A．钢板与水平面的夹角θ=30°
B．小钢球与钢板碰撞前后的动量变化量大小为kg·m/s
C．小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量大小为2N·s
D．小钢球刚要撞击钢板时小球动量的大小为2kg·m/s
三、实验题
13．（1）在“探究加速度与力和质量的关系”和“验证机械能守恒”实验中。
①下列说法正确的是______；
A．在第一个实验中应平衡摩擦力，具体过程是将不带有纸带的小车放在一端垫有木块的长木板上，轻推小车，看小车能否匀速运动
B．若在第一个实验中打出的纸带点迹先密后疏，则一定是小车未平衡摩擦力
C．第二个实验一般情况下必须具备的器材:刻度尺、铁架台、打点计时器、重物、纸带，且打点计时器应竖直放置
D．第二个实验中应选取点迹清晰且第1、2两点间的距离接近2cm的纸带
②若第一个实验中，打点计时器的频率为49Hz，但计算时仍取50Hz计算，那么所导致加速度测量值的误差为偏______（填“大”“小”）。
③下面为两实验得到的两条纸带，其中______是“证机械能守恒”得到的（填“A”、“B”）
（2）①某同学用用图示实验装置探究“碰撞中的不变量”实验，为减小误差，下列做法正确的是______。
A．用秒表记录平抛的时间
B．斜槽轨道末端的切线必须水平
C．两球的质量与半径必须都相等
D．入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下
②通过该方法获得的数据______（填“能”或者“不能”）判定碰撞是否为弹性碰撞。
14．某同学用两把量程为5N的弹簧测力计；一个橡皮筋；平整木板一块；图钉若干枚；细线、白纸和笔。验证“力的平行四边形定则”，请完成必要步骤：
(1)在白纸上过橡皮筋固定点A画一直线如图甲中竖直虚线所示。用一把弹簧测力计将橡皮筋拉至一定长度，使橡皮筋始终沿着虚线，记录橡皮筋___________，测力计示数如图乙所示，记下它的读数为___________。
(2)如图丙，用两把弹簧测力计a、b将橡皮筋沿虚线结点拉至与甲图相同的长度，记录a、b两弹簧测力计的拉力的___________和___________。
15．用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验条件必须满足的有_____________。
A．小球每次必须从斜槽上同一位置由静止释放
B．斜槽轨道要尽量光滑些
C．斜槽轨道末端必须保持水平
D．本实验必需的器材还有刻度尺和停表
(2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_____________（选填“最上端”、“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时_____________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。
(3)伽利略曾研究过平抛运动，他推断∶从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，只要下落高度相同，在空中飞行的时间都一样。这实际上是因为平抛物体_____________。
A．在水平方向上做匀速直线运动
B．在竖直方向上做自由落体运动
C．在下落过程中机械能守恒
四、解答题
16．如图所示，质量为m=1kg的物体置于倾角为θ=37°的固定斜面的底端（斜面足够长），物体与斜面间的动摩擦因数为μ=0.5，对物体施加平行于斜面向上F=20N的恒力，使物体由静止开始向上运动，作用时间t1=1s后撤去拉力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2，试求：
(1)撤去拉力F时物体的速度v和位移s1；
(2)物体在斜面上运动到最高点的总时间t和位移s。
17．如图所示，粗糙的斜面AB下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B，整个装置竖直放置，C是最低点，圆心角∠BOC为θ=37°，D与圆心O等高，圆弧轨道半径R=1.0m，斜面长L=4.0m，现有一个质量m=1.0kg的小物体P从斜面AB上端A点无初速下滑，物体P与斜面AB之间的动摩擦因数为μ=0.25，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不计空气阻力．求：
(1)物体P第一次通过C点时的速度vC大小；
(2)物体P第一次离开D点后在空中做竖直上抛运动，则最高点E和D点之间的高度差h为多大？(3)物体P从A点无初速下滑后的整个过程中，在斜面上运动的总路程s为多少？在轨道上C点所受的最小支持力N是多大？
18．一水平的浅色传送带上放置一煤块A（可视为质点），煤块与传送带之间的动摩擦因数为μ．初始时，传送带与煤块都是静止的．现让传送带以恒定的加速度开始运动，当其速度达到v0后，便以此速度做匀速运动．经过一段时间，煤块在传送带上留下了一段长度为d的黑色痕迹后，煤块相对于传送带不再滑动．重力加速度为g，传送带足够长．
（1）传送带加速阶段的加速度a0的大小．
（2）若在传送带速度达到v0后又经过时间t0时，在煤块A的前方x0处静止释放另一同样的煤块B，结果两煤块在传送带上相撞，求x0满足的条件．
试卷第页，共页
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参考答案：
1．BD
【解析】
【详解】
对AB的整体，由牛顿第二定律：解得a=10m/s2，则对A：，解得F=20N，则选项A错误，B正确；在突然撤去F1的瞬间，弹簧的弹力不变，则此时A的加速度为，选项C错误；在突然撤去F2的瞬间，因弹簧的弹力不变，则此时A所受的合外力不变，则A的加速度仍为10m/s2，选项D正确.
2．AD
【解析】
【详解】
试题分析： 对b球受力分析，受到竖直向下的重力，弹簧的拉力，若受绳子的拉力，则在水平方向上合力不可能为零，故绳子对b的拉力为零，所以，剪断上端细线瞬间，弹簧的弹力来不及改变，合力仍旧为零，故b的加速度仍为零，B错误D正确；对a球受力分析，受弹簧的弹力，重力，水平拉力和绳子的拉力作用，处于平衡状态，故有，解得，A正确；，若剪断上端细线瞬间a的合力为80N，则加速度为，C错误；
考点：考查了共点力平衡条件的应用
【名师点睛】在处理共点力平衡问题时，关键是对物体进行受力分析，然后根据正交分解法将各个力分解成两个方向上的力，然后列式求解，如果物体受到三力处于平衡状态，则可根据矢量三角形法，将三个力移动到一个三角形中，然后根据角度列式求解，
3．BD
【解析】
【详解】
A.做曲线运动的物体，速度方向一直在变，所以有加速度，如匀速圆周运动，A错误
B.曲线运动的速度方向一直在变，但速度大小不一定变化，如匀速圆周运动，B正确
C.曲线运动加速度不一定是变化的，比如匀变速曲线运动，加速度不变，比如：平抛运动，C错误
D.曲线运动的速度方向始终沿切线方向，一直变化，D正确
4．BC
【解析】
【详解】
A．根据“面积”大小表示位移，由图象可知，t=1s时，甲车的位移为
乙车的位移为
所以两车相距
故A不符合题意；
BD．由图像可知t=2s时，两车的位移相等，因为两车在t=0时并排行驶，所以t=2s时两车再次并排行驶，此时距出发点的距离为
故B符合题意，D不符合题意；
C．根据“面积”大小表示位移，由图象可知，在0~1s内，乙车位移总大于甲车的位移，所以在0~1s内，乙车总在甲车前，故C符合题意。
故选BC。
5．CD
【解析】
【详解】
由乙图知，猴子竖直方向上做匀减速直线运动，加速度竖直向下．由丙图知，猴子水平方向上做匀速直线运动，则猴子的加速度竖直向下，与初速度方向不在同一直线上，故猴子在2s内做匀变速曲线运动．故AB错误．s-t图象的斜率等于速度，则知猴子水平方向的初速度大小为vx=4m/s，t＝1s时猴子竖直方向分速度vy=4m/s，t=1s时猴子的速度大小为：．故C正确．v-t图象的斜率等于加速度，则知猴子的加速度大小为：．故D正确．故选CD．
点睛：解决本题的关键知道猴子参与了水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的匀加速直线运动，会运用运动的合成分析物体的运动轨迹和运动情况．
6．ABC
【解析】
【详解】
物体在传送带上受到重力、传送带的支持力和摩擦力，由于摩擦力的方向与运动的方向相反，所以物体先做匀减速直线运动．
若物体的速度足够大，则物体在速度减小到0前，物体的位移大于传送带的长度，则物体一直做匀减速运动．故图象B是正确的；
若物体的速度比较小，在物体的速度减小到0时，物体的位移仍小于传送带的长度，则物体的速度等于0时，仍然在传送带上．由于传送带向左运动，物体在传送带上受到向左的摩擦力，将向做左加速运动，由运动的对称性可知，若传送带的速度足够大，则物体返回出发点的速度大小仍然等于v．故A正确，D错误；
若传送带的速度小于物体开始时速度的大小，则当物体的速度与传送带的速度相等后，物体以传送带的速度随传送带一起做匀速直线运动．故C正确．
由以上的分析可知，ABC正确，D错误．
故选ABC．
点睛：由题意知，物体的初速度为v0，与传送带的速度方向相反，如果物体的速度足够大，则物体可以通过传送带；若物体的速度比较小，则物体将返回，若传送带的速度足够大，则物体返回出发点的速度大小仍然等于v0，若传送带的速度小于物体开始时速度的大小，则当物体的速度与传送带的速度相等后，物体以传送带的速度随传送带一起做匀速直线运动．
7．A
【解析】
【详解】
物体的质量为0.5kg，则其重力为：
G=mg=0.5×10N＝5N
所以沿水平面匀速运动的物体与水平面之间的弹力也是5N；物体做匀速运动，摩擦力等于拉力，等于1N，由：f＝μN，则：
可知物块与水平面的材料可能是木﹣金属．
A．木﹣金属．故A符合题意．
B．木﹣木．故B不符合题意．
C．木﹣冰．故C不符合题意．
D．钢﹣钢．故D不符合题意．
8．B
【解析】
【详解】
v-t图像中的斜率可表示加速度的大小，又因为在上升阶段做匀减速速直线运动，所以加速度大小为，根据牛顿第二定律可得，在下降阶段为匀加速直线运动，加速大小为，根据牛顿第二定律可得，联立可得物体的重力与空气阻力之比为10∶1，B正确．
9．C
【解析】
【详解】
我们早上第一节课是7时30分开始，这个“7时30分”表示时刻，选项A错误；研究某学生骑自行车回校的速度时，学生的大小可以忽略不计，可以把学生看成质点，选项B错误； “太阳从东方升起”，太阳的运动是以地球作为参考系，选项C正确；力学中的三个基本单位是：长度单位m、时间单位s、质量单位kg，选项D错误；故选C.
10．C
【解析】
【详解】
试题分析：国际单位制中力学的基本物理量有：长度、质量、时间，选项A错误；在力学单位制中，N/kg和m/s2是相同的单位，选项B错误；研究在大海中远洋航行的轮船的运动轨迹时，轮船的大小和形状可以忽略不计，能把轮船看作质点，选项C正确；研究跳水运动员的连贯动作时，运动员的大小和形状不能忽略不计，故不可把运动员看作质点，选项D错误；故选C.
考点：国际单位制；质点
【名师点睛】此题是力学基本物理量的考查；要知道国际单位制中力学的基本物理量有：长度、质量、时间，所对应的单位有：m、kg、s；质点是理想化的物理模型，当一个物体的大小和形状相对所研究的问题相比可以忽略不计时，就可以把物体看作质点.
11．C
【解析】
【详解】
A. 竖直上抛的物体运动到最高点时速度为零时，受到的合力等于重力，不等于零，A错误；
B. 做匀速直线运动的物体受到的合力为零时，速度不等于零，B错误；
CD. 若物体所受合力与运动方向相同时，合力减小，速度增大，C正确，D错误。
故选C。
12．B
【解析】
【详解】
根据平抛运动公式
解得
A．因为
有几何关系可知，钢板与水平面的夹角为
故A错误；
B．小钢球与钢板碰撞时的速度大小为
小钢球与钢板碰撞前后的动量变化量大小为
故B正确；
C．小钢球从水平抛出到刚要撞击钢板的过程中重力的冲量大小为
故C错误；
D．小钢球刚要撞击钢板时小球动量的大小为
故D错误。
故选B。
13． C 偏大 B BD 能
【解析】
【分析】
【详解】
(1)①[1]A．在第一个实验中应平衡摩擦力，平衡摩擦力时，不能悬挂砝码盘，小车应与纸带相连，把长木板的一端适当垫高，轻推小车，看小车能否匀速运动，故A错误；
B．若在第一个实验中打出的纸带点迹先密后疏，说明小车做加速运动，故B错误；
C．第二个实验一般情况下必须具备的器材：刻度尺、铁架台、打点计时器、重物、纸带，为减小阻力对实验的影响，打点计时器应竖直放置，故C正确；
D．第二个实验中应选取点迹清晰且第1、2两点间的距离接近2mm的纸带，故D错误。
故选C。
②[2]打点计时器的频率为49Hz，但计算时仍取50Hz计算，由
可知打点时间间隔T偏小，由于T偏小，根据匀变速直线运动的推论
求出的加速度偏大；
③[3]打点计时器打点时间间隔
验证机械能守恒定律实验，重物做自由落体运动，纸带上第一个点与第二个点间的距离约为
由图示纸带可知，B是“验证机械能守恒”得到的纸带；
(2)①[4]A．小球离开斜槽轨道后做平抛运动，小球做平抛运动的时间相等，小球做平抛运动的水平位移与初速度成正比，可以用小球的水平位移代替小球初速度，实验不需要用秒表记录平抛的时间，故A错误；
B．小球离开斜槽轨道后做平抛运动，斜槽轨道末端的切线必须水平，故B正确；
C．为防止两球碰撞后入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，为使两球发生对心碰撞，两球半径必须都相等，故C错误；
D．为保证小球做平抛运动的初速度相等，入射球每次必须从轨道的同一位置由静止滚下，故D正确。
故选BD。
②[5]设入射球的质量为m1，被碰球的质量为m2，碰撞前入射球速度为v0，碰撞后入射球速度为v1，被碰球速度为v2，设碰撞前入射球的做平抛运动的水平位移是x0，碰撞后入射球的水平位移是x1，被碰球的水平位移是x2，两球发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
小球离开斜槽轨道后做平抛运动，小球抛出点的高度相等，小球做平抛运动的时间t相等，则
变形得
解得
解得
测出小球做平抛运动的水平位移，在误差允许范围内，如果，可以判断碰撞为弹性碰撞，如果，可以判断碰撞为非弹性碰撞。
14． 结点O的位置 4.0 大小 方向
【解析】
【详解】
(1)[1]因本实验要保证一把弹簧测力计与两把弹簧测力计拉橡皮筋的效果相同，故需要记录橡皮筋结点O的位置；
[2]弹簧测力计的读数为4.0N；
(2)[3][4]因实验中要画出力的图示，故需要记录两弹簧测力计的拉力的大小和方向。
15． AC 球心 需要 B
【解析】
【详解】
(1)[1]．ABC．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的。同时要让小球总是从同一位置释放，这样才能找到同一运动轨迹上的几个点；故B错误，AC正确；
D．本实验必需的器材还有刻度尺，但不需要停表，选项D错误；
故选AC。
(2)[2][3]．将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时需要y轴与重锤线平行；
(3)[4]．做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动，所以高度相同时时间相同；故选B。
16．(1)10m/s；5m；(2)2s；10m
【解析】
【详解】
(1)根据牛顿第二定律
F-mgsin37°-μmgcos37°=ma1
解得
a1=10m/s2
力F作用的时间为1s，则此时的速度
v=a1t1=10m/s
s1=a1t12=5m
(2)撤去F后
mgsin37°+μmgcos37°=ma2
a2=10m/s2
v=a2t2
解得
t2=1s
总时间为
t=t1+t2=2s
减速的位移
总位移为
s=s1+s2=10m
17．(1)m/s (2) h=0.8m (3) S=11m N=14N
【解析】
【详解】
（1）由几何关系可判断斜面与水平面的夹角也为θ=37°，物体P从A下滑经B到C过程中根据动能定理有：
mg(Lsin37°+R-Rcos37°)-μmgLcos37°=m
得：＝
代入数据得＝6m/s
(2)从C到E机械能守恒有：mg(R+h)=m
E与D间高度差为：h＝－R，代入数据得E和D点之间的高度差h=0.8m
(3)物体P最后在B与其等高的圆弧轨道上来回运动时，经C点压力最小，，设在C点的最小速度为v，由B到C根据机械能守恒有：
mgR(1-cos37°)＝m
v＝=2m/s
在C点所受的最小支持力N：N-mg＝m，N=mg+m
代入数据得N=14N
由动能定理可得P在斜面上运动的总路程S:
mgLsin37°-μmgScos37°=m-0
代入数据得S=11m
【点睛】
此题把动能定理，机械能守恒，牛顿第二定律都融合在了一起．要注重牛顿第二定律的瞬时性.
18．（1）
（2）①若，则
②若，则
【解析】
【分析】
【详解】
（1）设传送带加速阶段的时间为t1，则有
煤块A加速至v0所需的时间为t2，则有
两者在时间t2内的相对位移即为黑色痕迹的长度
联立解得传送带加速阶段的加速度
（2）煤块A与传送带各自达到速度v0的时间差
讨论：①若，则释放煤块B时，煤块A已达到速度v0．当煤块B也达到速度v0时，煤块A、B的相对位移达到最大，为
两煤块在传送带上相撞，x0满足的条件
②若，则释放煤块B时，煤块A的速度为
再经过时间为t2，煤块B的速度达到v0．此时煤块A、B的相对位移达到最大．
A的位移为
最大相对位移为
解得两煤块在传送带上相撞，x0满足的条件
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